JP4481761B2 - 基板設計支援装置、基板設計支援方法、及び基板設計支援プログラム - Google Patents

Description

本発明は、設計された基板を簡素化して単純積層モデルを作成し、該単純積層モデルに基づいて基板の熱変位を算出する基板設計支援装置、基板設計支援方法、及び基板設計支援プログラムに関するものである。

従来、プリント配線基板における配線パターン設計は、設計ルール（配線幅、厚さ、間隔など）に基づく自動ツールなどが用いられており、材料選定や製造プロセス条件などは考慮されず製造されている。このため、完成後に温度プロセス過程における温度変化の影響を受けたたわみ（変位量）などが大きくなる場合が発生し、このような場合は設計変更を行って再度製造を試みるということが繰り返されている。

なお、従来、プリント配線基板の補強部の位置を簡易にかつ、より合理的な方法で決定することができる技術として、多面取りプリント基板の溝部にその周辺部位と比較して剛性を低下させたダミー材料を埋め込む工程と、ダミー材料が埋め込まれた状態の多面取りプリント基板に対して反り変形シミュレーションを行って、溝部の応力あるいは変形量分布を求める工程と、得られた応力あるいは変形量分布に基づいて、溝部における高応力部あるいは高変形量部を特定する技術が知られる（例えば特許文献１参照）。
特開平１０−９３２０６号公報

しかしながら、上述した従来の技術では、プリント配線基板を製造して初めて問題が判明するため、設計を行って製造を行うというサイクルでの繰り返しが多くなり、開発期間が長くなると共にコスト高となる。また、変位量が大きくなる場合について事前に考えられる問題について、三次元解析などを用い予測しようとすると、膨大な要素数となってしまうため、その予測は極めて困難である。

なお、上述した特許文献１においても、このような複雑なプリント配線基板の温度による変位量の予測問題を解決するものではない。

本発明は、上述した従来の問題点を解決するためになされたものであり、プリント配線基板の温度変化による変位量を容易、且つ低コストに予測することができる基板設計支援装置、基板設計支援方法、及び基板設計支援プログラムを提供することを目的としている。

上述した課題を解決するため、本発明は、プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援装置であって、プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算部と、前記層厚演算部で演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成部とを備えてなるものである。

ここで、前記層厚演算部は、第１の層に隣合う第２の層において第１の層の主要材料と同じ材料が含まれる場合は、該第２の層における第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて第１の層の平均厚さを求めることを特徴とする。

また、前記層厚演算部は、第３の層に隣合う第４の層において第３の層の主要材料と同じ材料が含まれる場合は、該第４の層における前記主要材料と同じ材料についての体積を前記第３の層の主要材料についての体積に含めることなく第３の層の平均厚さを求めることを特徴とする。

さらに、本発明の基板設計支援装置において、前記積層モデル作成部により作成された積層モデルについて、各層を構成する物性情報に基づいてプロセス温度変化に伴って生じる変位量を演算する変位量演算部を備えることを特徴とすることができる。

ここで、前記積層モデル作成部は、前記変位量演算部の演算結果に基づいて単純積層モデルを変更することを特徴とすることができる。

また、前記凹凸情報取得部は、プリント配線基板に関する設計値に対し、プリント配線基板の製造過程によって前記設計値と異なる結果が生じる傾向を定量化してなる製造ライン傾向値を用いて、前記プリント配線基板の凹凸情報を取得することを特徴とすることができる。

また、本発明は、プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援方法であって、プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算ステップと、前記層厚演算ステップで演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成ステップとを備えてなるものである。

ここで、前記層厚演算ステップは、第１の層に隣合う第２の層において第１の層の主要材料と同じ材料が含まれる場合は、該第２の層における第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて第１の層の平均厚さを求めることを特徴とすることができる。

また、本発明の基板設計支援方法において、前記積層モデル作成ステップにより作成された積層モデルについて、各層を構成する物性情報に基づいてプロセス温度変化に伴って生じる変位量を演算する変位量演算ステップを備えることを特徴とすることができる。

また、本発明の基板設計支援方法において、前記変位量演ステップの演算結果に基づいて単純積層モデルのデータを変更する単純積層モデル変更ステップを含むことを特徴とすることができる。

ここで、前記凹凸情報取得ステップは、プリント配線基板に関する設計値に対し、プリント配線基板の製造過程によって前記設計値と異なる結果が生じる傾向を定量化してなる製造ライン傾向値を用いて、前記プリント配線基板の凹凸情報を取得することを特徴とすることができる。

また、本発明は、プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援プログラムであって、プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算ステップと、前記層厚演算ステップで演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成ステップとをコンピュータに実行させるものである。

本発明によれば、複雑な形状、構造を有するプリント配線基板であっても、温度変化による変位量を容易、且つ低コストに予測することができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照しつつ説明する。
実施の形態１．
図１は本実施の形態１における基板設計支援装置を示すブロック図である。この基板設計支援装置は、プリント配線基板を設計したＣＡＤデータを記憶するＣＡＤデータファイル記憶部１と、ＣＡＤデータファイル記憶部１に記憶されたＣＡＤデータファイルを用いて形状変換を行って解析用モデルを作成する解析用モデル作成部２と、解析用モデル作成部２で作成された解析用モデルを一時的に記憶する解析用データファイル記憶部３と、解析用データファイル記憶部３に記憶された解析用データファイルを用いて温度プロセスにより生じる変位量を演算する解析部（変位量演算部）４と、変位量演算部４により演算された変位量に基づいて、基板表面の変位量を演算する基板表面変位演算部５と、解析に用いられる必要なデータを供給するためのデータベース部６と、基板表面変位演算部５において用いられる凹凸情報をＣＡＤデータファイル記憶部１から取得する凹凸情報取得部７とを備える。

上記構成において、解析用モデル作成部２は、ＣＡＤデータファイルに基づいて、プリント配線基板を構成する複数の層における各層についての層厚を求める層厚演算部２１と、演算された層厚からなる層を積層することにより、解析用の単純積層モデルを作成する積層モデル作成部２２とを備える。

また、データベース（ＤＢ）部６は、製造過程におけるプロセス温度等を記憶するプロセスデータＤＢ６１と、プリント配線基板の各層を構成する主要材料、すなわち積層モデル作成部２２で作成される各層の材料に関する物性情報として、例えば熱膨張係数、ヤング率など温度変位を算出するのに必要な物性情報を記憶した構成材料ＤＢ６２とを備える。

そして、凹凸情報取得部７は、ＣＡＤデータファイル記憶部１から後述するようにして凹凸情報を取得する。

以下、実施の形態１の動作について説明する。

図２は、解析用モデル作成部２における解析用モデル作成動作を示すフローチャートである。まず、ＣＡＤデータファイル記憶部１から得られるプリント配線基板データにおいて、該基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について所定のルールで体積を算出する（ステップＳ１，Ｓ２）。例えば図３に示すように、プリント配線基板が最下層より配線層（ｄ４）、絶縁層（ｄ３）、配線層（ｄ２）、絶縁層（ｄ１）とある場合、各配線層の体積を算出し（ステップＳ１）、次に各絶縁層の体積を算出する（ステップＳ２）。

ステップＳ１の動作において、第１のルールとして、配線層（本発明の第１の層に対応：例えばｄ２）内に主要材料である配線材料と異なる絶縁材量が含まれる場合は、その配線層内の絶縁材量の体積は無視されると共に、その配線層に隣合う（下側に重なる）絶縁層（本発明の第２の層に対応：ｄ３）にビアなどにより該配線層と同じ配線材料が含まれる場合はその配線材料の体積が配線層（ｄ２）の主要材料の体積に加算されて配線層（ｄ３）の体積が算出される。

また、ステップＳ２の動作において、第２のルールとして、絶縁層（本発明の第３の層に対応：ｄ３）内にビア等による配線材料がある場合、その配線材料の体積は無視される（その上層側の配線層の体積に含められる）と共に、その絶縁層に隣合う（下側に重なる）配線層（本発明の第４の層に対応：ｄ４）に該絶縁層と同じ絶縁材料が含まれていても、その絶縁材料の体積は第１のルール１のように絶縁層（ｄ３）に加えられることなく、該絶縁層の体積が算出される。

こうして、各層の体積が算出されると、次に各層の平均厚さ算出する（ステップＳ３）。これは各層の体積を基板面積で除算することにより行われる。各層の平均厚さが算出されると、その平均厚さを有する各層を重ね合わせて簡素化された単純積層モデル（解析用モデル）が作成される（ステップＳ４）。

図３は解析用モデル作成の説明の便宜のために、簡単な例を示したが、図４に示されるように、もっと複雑な構造を有するプリント配線基板においても同様に適用される。図４において、図４（ａ）はプリント配線基板の断面構造を示し、図４（ｂ）はその一部の詳細断面構造を示し、図４（ｃ）は図４（ｂ）に示した部分の構造が図２、図３に示したと同じ処理により簡素化（単純化）された場合を示し、図４（ｄ）は図４（ａ）の全体の構造が図２、図３に示したと同じ処理により簡素化（単純化）された場合を示している。すなわち、図４（ｄ）は図４（ａ）のプリント配線基板から作成される単純積層モデル（解析用モデル）を示している。

こうして、解析用モデル作成部２は、複雑な構造を有するプリント配線基板からそのプリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料（例えば配線材料と絶縁材料）について所定のルール（第１、第２のルール）で基板面積に対する平均厚さを求め、求められた層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する。

次に、作成された単純積層モデルを使用し、プリント配線基板の表面変位を演算する表面変位演算動作について、図５のフローチャートを用いて説明する。

まず、変位量演算部４は解析用データファイル記憶部から単純積層モデルデータを取得し（ステップＳ１１）、プロセス温度変化分の変位量を演算する（ステップＳ１２）。変位量は、図６（ａ）に示すような単純積層モデルが温度変化を受けたときに、その熱膨張率及びヤング率の相異から、図６（ｂ）に示すように生じる変位量である。熱膨張率やヤング率は構成材料ＤＢ６２から取得し、プロセス温度変化はプロセスデータＤＢ６１から取得する。

この算出方法は周知であり、ここでの説明は省略するが、一例として日本機械学会論文集59巻563号1993-7、機械多層はり理論によるプリント基板の応力・変形の評価(尾田十八 他)で示される、多層積層板の熱膨張係数の違いによる反りの計算式を用いることができる。

こうして、温度変化に伴う変位量が演算されると、次に、基板表面変位演算部５は、凹凸情報取得部７によりＣＡＤデータファイル記憶部１の設計データにおいて得ることができるプリント配線基板表面の凹凸量を、変位量演算部４で求められた変位量に対して加減算してプリント配線基板表面の変位量を求める（ステップＳ１３）。

この凹凸は配線層の厚さが基板の面内方向で異なることにより生じるものであり、配線層が薄い領域においては、配線層の厚い領域に比べて凹部が形成されやすい（配線層の厚い領域は薄い領域に比べて凸部が形成されやすい）。このため、例えば図７（ａ）に示されるように配線層の厚さが一定の基板においては、単純積層モデルにより、図７（ｂ）のように得られる変位量（変位量）において基板表面各部を表せるが、図７（ｃ）のように例えば配線層が薄い領域においては、表面に凹部ができてその変位はステップＳ１２において演算された変位量にその凹部の深さを加算したものとすることが好ましい。

図８は、凹凸情報取得部７による凹凸情報取得動作を示すフローチャートである。まず、設計時の基板表面変位データがＣＡＤデータファイルから取得される（ステップＳ２１）。次に凹凸情報取得部７は、基板を所定の形状によって分割し（ステップＳ２２）、分割された各領域における基板平均厚さを算出する（ステップＳ２３）。次に各分割領域における基板平均厚さと、基板全領域における基板厚さの平均値との差を求める（ステップＳ２４）。図５に示した表面変位演算（ステップＳ１３）では、ステップＳ２４で求められた厚さの差をステップＳ１２において得られた各領域における変位量に加算して基板の表面変位を得る。なお、ここでは凹凸を加味する表面変位の演算方法の一例について説明したが、基板の最小厚さを基準にする方法、基板の最大厚さを基準にする方法など、上述した基板の平均厚さを基準にする以外の方法もとり得ることは言うまでもない。

図９〜図１１はプリント配線基板の分割方法を示しており、第１の分割方法は、図９（ａ）のようなプリント配線基板を図９（ｂ）のように各部を格子状に分割する方法である。この場合、細かく領域を分けるため、精度には優れるが手間がかかるものとなり、処理の効率は悪いものとなる。

そこで、第２の分割方法として、図１０（ａ）のような上下左右対称デザインのような場合、図１０（ｂ）のように各部を同心枠状に分割する方法があげられる。この場合は、図９（ｂ）のように細かく分割する必要がないため、処理の効率に優れたものとなる。

また、第３の分割方法として、図１１（ａ）のような上下左右非対称デザインのような場合は、図１１（ｂ）のように各部を放射状に分割することも可能である。このように、プリント配線基板のデザインにより分割方法を適宜選択し分割することにより、精度的にも効率的にも優れた処理方法を得ることができる。

こうして実施の形態１によれば、複雑な断面構造を有するプリント配線基板から単純積層モデルを作成し、それに基づいて温度変位を求めると共にその変位に表面の凹凸を含めたため、簡単にして精度よくプリント配線基板の温度変位を求めることができる。
実施の形態２．
実施の形態１は設計値データのみに基づいてプリント配線基板表面の凹凸を求めた。しかし、製造プロセスを経ることにより、プリント配線基板に関する設計値に対し、設計値と異なる結果が傾向的に生じる場合がある。そこで、実施の形態２は、この傾向を、配線層の厚さにおいて生じる傾向に例をとって説明する。

図１２は実施の形態２における基板設計支援装置のブロック図を示す。

一般に配線層はプリント基板のメッキ工程で形成されるが、メッキ場所によって、設計値よりも厚めに形成されたり、薄めに形成されたりする。そこで、実施の形態２におけるデータベース部６Ａは、そのような傾向を統計的且つ定量的に取得し、それを製造ライン傾向値として記憶する製造ライン傾向ＤＢ６３を備える。

そして、凹凸情報取得部７Ａは、ＣＡＤデータファイル記憶部１と製造ライン傾向ＤＢ６３とから凹凸情報を取得するようにする。例えば、設計値に基づいて配線層の厚さがＴと得られた場合、製造ライン傾向ＤＢ６３からその配線層がメッキされる場所における製造ライン傾向値として、その厚さＴを修正するデータを取得する。例えば、その製造ライン傾向値が＋αであった場合、凹凸情報取得部７ＡはＴ×（１＋α）をその設計された配線層厚さとして置き換え、それを用いて以下実施の形態１と同様な処理が行われる。

なお、実施の形態２において、この凹凸情報取得部７Ａにより得られた製造ライン傾向値は基板表面変位演算部５においてのみ用いられるようにしたが、この製造ライン傾向値を図１２に点線で示すように層厚演算部２１に用いて、修正された層厚による単純積層モデルを作成するようにすることもできる。

こうして、実施の形態２によれば、プリント配線基板の表面変位に製造プロセス過程での傾向値を取り入れることができ、その精度を高めることができる。なお、図１２において、図１と同一符号は図１に示したそれらと同一又は相当物を示しており、ここでの説明は省略する。
実施の形態３．
図１３は実施の形態３の構成を示すブロック図である。実施の形態３は、実施の形態１の構成に評価部８を備えると共に、最適化データ登録部９を備える。実施の形態３では、解析用モデル作成と変位量演算を、初期パターン（初期設計値（初期データ））を変更しつつ繰り返し行い、それらの評価を行い、プリント配線基板設計の最適化を行う場合について説明する。

図１４は実施の形態３の動作を示すフローチャートである。

ここでは、図１５（ａ）の初期プリント配線基板（初期設計値）について、図１５（ｂ）に示すようにＬ１〜Ｌｍ層までの積層モデルを作成し、初期データ取得を行う（ステップＳ３１）。

このとき、図１６の直交表に示される各層（配線層）厚さＬ１〜Ｌｍ、及び各層間（絶縁層）厚さＬ１−Ｌ２〜Ｌｎ−Ｌｍについて、まずその第１のデータの組み合わせ（第１のデータ）が得られる。この第１のデータは、当所の設計データそのものを用いて得られるもの（初期パターンにおける設計値）を使用するのが好ましい。

変位量演算部４は作成された第１の組み合わせのデータについて変位量演算処理を行い（ステップＳ３２）、その結果を評価部８が評価する（ステップＳ３３）。評価結果が最適条件を満たさない場合（例えば変位量または表面変位量が所定値内に納まらない場合）（ステップＳ３４、Ｎ）、評価部８は、次の組み合わせの値について、同様の処理を行うように指示し、解析用モデル作成部２Ａは第１のデータを変更し（ステップＳ３７）、以下同様の処理を行なう。この場合、解析用モデル作成部（積層モデル作成部２２）２Ａは本発明の初期パターン変更部を構成している。なお、このとき得られた変位量は図１６の直交表における変位量の欄に記述されていく。また評価部８の評価基準は例えば変位量が所定値以下となることを基準とする。

評価部８による評価結果が最適条件を満たす場合（ステップＳ３４、Ｙ）、それにより最適データが決定され（ステップＳ３５）、最適化データ登録部９がＣＡＤデータファイル記憶部１にそのデータを最適化データとして登録し（ステップＳ３６）最適化処理を終了する。

なお、最適データは図１６の各厚さを表すデータとして得られるので、それを用いて図１５（ａ）に示す初期パターンの各部設計値を変形することもできる。この場合、図１５（ａ）で示される各層厚を、得られた最適データに基づいて変更修正することが一例として挙げられる。また最適化データ登録部９はこの変更修正されたデータもＣＡＤデータファイル記憶部１に登録するようにしてもよい。

なお、上記処理は、解析用モデル作成部２Ａにおいて直交表を作成しつつ変位量を求め、またそれ毎に評価を繰り返すようにしたが、別の手法として、まずとれるべき全ての層厚さ及び層間厚さの組み合わせに対して変位量を求めて図１６で示す直交表を満たし、得られた変位量とそのときの各層の厚さの組み合わせに基づいて最適パターンを決定するようにしてもよい。

この場合の評価基準については、例えば変位量が所定値以下で、且つもっとも小さくなるデータ組を選択するようにする。なお、各層（配線層）厚さＬ１〜Ｌｍ、及び各層間（絶縁層）厚さＬ１−Ｌ２〜Ｌｎ−Ｌｍの組み合わせの作成方法については、初期設計値の値から所定の割合の大きさの値までの範囲において、各値を一定間隔で増減させてそれらの組み合わせを得るようにすることが一例として挙げられる。

実施の形態３によれば、ＣＡＤデータファイルより得られた設計値に基づいて最適パターン構造が得られ、プリント配線基板の設計が極めて容易、且つ低コストに行なえる。

以上、本発明の実施の形態を配線層と絶縁層からなる多層に適用した場合について説明したが、配線層と絶縁層以外の層を含むものでも本発明は適用できることは言うまでもない。なお、本発明によれば、上述した図２、図５、図８及び図１４のフローチャートにおける各ステップを基板設計支援装置を構成するコンピュータに実行させる基板設計支援プログラムとして提供することができる。上述したプログラムは、コンピュータにより読取り可能な記録媒体に記憶させることによって、基板設計支援装置を構成するコンピュータに実行させることが可能となる。ここで、上記コンピュータにより読取り可能な記録媒体としては、ＣＤ−ＲＯＭやフレキシブルディスク、ＤＶＤディスク、光磁気ディスク、ＩＣカード等の可搬型記憶媒体や、コンピュータプログラムを保持するデータベース、或いは、他のコンピュータ並びにそのデータベースや、更に回線上の伝送媒体をも含むものである。
（付記１）プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援装置であって、
プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算部と、
前記層厚演算部で演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成部と
を備えてなる基板設計支援装置。
（付記２）付記１に記載の基板設計支援装置において、
前記層厚演算部は、第１の層に隣合う第２の層において第１の層の主要材料と同じ材料が含まれる場合は、該第２の層における第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて第１の層の平均厚さを求めることを特徴とする基板設計支援装置。
（付記３）付記１に記載の基板設計支援装置において、
前記層厚演算部は、第３の層に隣合う第４の層において第３の層の主要材料と同じ材料が含まれる場合は、該第４の層における前記主要材料と同じ材料についての体積を前記第３の層の主要材料についての体積に含めることなく第３の層の平均厚さを求めることを特徴とする基板設計支援装置。
（付記４）付記１乃至付記３のいずれかに記載の基板設計支援装置において、
前記積層モデル作成部により作成された積層モデルについて、各層を構成する物性情報に基づいてプロセス温度変化に伴って生じる変位量を演算する変位量演算部を備えることを特徴とする基板設計支援装置。
（付記５）付記１乃至付記４のいずれかに記載の基板設計支援装置において、
前記積層モデル作成部は、前記変位量演算部の演算結果に基づいて単純積層モデルを変更することを特徴とする基板設計支援装置。
（付記６）付記１乃至付記５のいずれかに記載の基板設計支援装置において、
前記凹凸情報取得部は、プリント配線基板に関する設計値に対し、プリント配線基板の製造過程によって前記設計値と異なる結果が生じる傾向を定量化してなる製造ライン傾向値を用いて、前記プリント配線基板の凹凸情報を取得することを特徴とする基板設計支援装置。
（付記７）プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援方法であって、
プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算ステップと、
前記層厚演算ステップで演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成ステップと
を備えてなる基板設計支援方法。
（付記８）付記７に記載の基板設計支援方法において、
前記層厚演算ステップは、第１の層に隣合う第２の層において第１の層の主要材料と同じ材料が含まれる場合は、該第２の層における第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて第１の層の平均厚さを求めることを特徴とする基板設計支援方法。
（付記９）付記７又は付記８に記載の基板設計支援方法において、
前記積層モデル作成ステップにより作成された積層モデルについて、各層を構成する物性情報に基づいてプロセス温度変化に伴って生じる変位量を演算する変位量演算ステップを備えることを特徴とする基板設計支援方法。
（付記１０）付記７乃至付記９のいずれかに記載の基板設計支援方法において、
前記変位量演ステップの演算結果に基づいて単純積層モデルのデータを変更する単純積層モデル変更ステップを含むことを特徴とする基板設計支援方法。
（付記１１）付記７乃至付記１０のいずれかに記載の基板設計支援方法において 、
前記凹凸情報取得ステップは、プリント配線基板に関する設計値に対し、プリント配線基板の製造過程によって前記設計値と異なる結果が生じる傾向を定量化してなる製造ライン傾向値を用いて、前記プリント配線基板の凹凸情報を取得することを特徴とする基板設計支援方法。
（付記１２）プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援プログラムであって、
プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算ステップと、
前記層厚演算ステップで演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成ステップと
をコンピュータに実行させる基板設計支援プログラム。
（付記１３）付記１２に記載の基板設計支援プログラムにおいて、
前記層厚演算ステップは、第１の層に隣合う第２の層において第１の層の主要材料と同じ材料が含まれる場合は、該第２の層における第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて第１の層の平均厚さを求めることをコンピュータに実行させる基板設計支援プログラム。
（付記１４）付記１２又は付記１３に記載の基板設計支援プログラムにおいて、
前記積層モデル作成ステップにより作成された積層モデルについて、各層を構成する物性情報に基づいてプロセス温度変化に伴って生じる変位量を演算する変位量演算ステップを備えてコンピュータに実行させる基板設計支援プログラム。
（付記１５）付記１２乃至付記１４のいずれかに記載の基板設計支援プログラム において、
前記凹凸情報取得ステップは、プリント配線基板に関する設計値に対し、プリント配線基板の製造過程によって前記設計値と異なる結果が生じる傾向を定量化してなる製造ライン傾向値を用いて、前記プリント配線基板の凹凸情報を取得することをコンピュータに実行させる基板設計支援プログラム。

本発明の実施の形態１の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態１における解析用モデル（単純積層モデル）作成動作を示すフローチャートである。 単純積層モデルを作成する際に用いるルールを説明するための図である。 具体的な解析用モデルの作成を概念的に示す図である。 表面変位演算処理動作を示すフローチャートである。 多層構造の熱変形を示す概念図である。 表面変位演算の概念を説明する図である。 凹凸情報の取得動作を示すフローチャートである。 基板分割方法その１を示す概念図である。 基板分割方法その２を示す概念図である。 基板分割方法その３を示す概念図である。 実施の形態２の構成を示すブロック図である。 実施の形態３の構成を示すブロック図である。 実施の形態３の動作を示すフローチャートである。 最適化処理を説明するためのプリント配線基板の断面構造を示す図である。 直交表を示す図である。

符号の説明

１ ＣＡＤデータファイル記憶部、２、２Ａ 解析用モデル作成部、３ 解析用データファイル記憶部、４ 変位量演算部、５ 基板表面変位演算部、６、６Ａ データベース部、７、７Ａ 凹凸情報取得部、８ 評価部、９ 最適化データ登録部、２１ 層厚演算部、２２ 積層モデル作成部。

Claims (4)

1. プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援装置であって、
   プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、第１の層の主要材料と同じ材料が前記第１の層に隣合う第２の層に含まれる場合は、前記第２の層における前記第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて前記第１の層の基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算部と、
   前記層厚演算部で演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成部と
   を備えてなる基板設計支援装置。
2. 請求項１に記載の基板設計支援装置において、
   前記積層モデル作成部により作成された積層モデルについて、各層を構成する物性情報に基づいてプロセス温度変化に伴って生じる変位量を演算する変位量演算部を備えることを特徴とする基板設計支援装置。
3. プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援方法であって、
   プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、第１の層の主要材料と同じ材料が前記第１の層に隣合う第２の層に含まれる場合は、前記第２の層における前記第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて前記第１の層の基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算ステップと、
   前記層厚演算ステップで演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成ステップと
   をコンピュータに実行させる基板設計支援方法。
4. プリント配線基板の変位量を予測するために、設計されたプリント配線基板を簡素化する基板設計支援プログラムであって、
   プリント配線基板を構成する各層ごとにその層を構成する主要材料について、第１の層の主要材料と同じ材料が前記第１の層に隣合う第２の層に含まれる場合は、前記第２の層における前記第１の層の主要材料と同じ材料についての体積を前記第１の層の主要材料についての体積に含めて前記第１の層の基板面積に対する平均厚さを求める層厚演算ステップと、
   前記層厚演算ステップで演算された層厚の層を積層して単純積層モデルを作成する積層モデル作成ステップと
   をコンピュータに実行させる基板設計支援プログラム。

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